1. Imobilizacija terapevtskega encima na magnetne nanodelcePatricija Potisk, 2024, master's thesis Abstract: Namen magistrskega dela je uspešna imobilizacija encima lizocima na magnetne nanodelce. Praktična uporaba prostih encimov je pogosto omejena zaradi njihove relativno nizke stabilnosti in aktivnosti. Z namenom, da se le-ta ohrani ali poveča, se poslužujemo različnih metod imobilizacije encimov. V okviru magistrskega dela smo najprej sintetizirali magnetne nanodelce, ki so služili kot nosilci za imobilizacijo biokatalizatorja. Nanodelce smo prevlekli z različnimi polimeri: z aminosilanom, arabinogalaktanom in dekstranom. Preden smo nanje imobilizirali lizocim, smo jih funkcionalizirali z mrežnim povezovalcem glutaraldehidom oziroma epiklorohidrinom. Uporabljena koncentracija mrežnega povezovalca je pomembno vplivala na aktivnost imobiliziranega lizocima in na učinkovitost imobilizacije. Najvišje aktivnosti imobiliziranega lizocima smo pri aminosilanskih nanodelcih dosegli, ko smo uporabili mrežni povezovalec gluteraldehid s koncentracijo 1 % (v/v), pri arabinogalaktanskih nanodelcih pa s koncentracijo 15 % (v/v). V primeru dekstranskih nanodelcev je optimalno koncentracijo mrežnega povezovalca predstavljal 1 % (v/v) epiklorohidrina. Za prosti in imobilizirani lizocim smo nato določili dva kinetična parametra, maksimalno hitrost in Michaelis-Mentenovo konstanto. Raziskali smo tudi termično stabilnost lizocima. Rezultati so pokazali, da je imobilizirani lizocim ohranil aktivnost tudi po 24-urni izpostavitvi pri temperaturi 50 °C, medtem ko je prosti encim pri enakih pogojih denaturiral. Proučili smo tudi stabilnost imobiliziranega encima, ki smo ga tri tedne hranili na 4 °C. Encim, ki je bil imobiliziran na aminosilanskih in arabinogalaktanskih nanodelcih, je po dveh tednih skladiščenja ohranil 86 % oziroma 78 % začetne aktivnosti, po treh tednih skladiščenja pri 4 °C pa je njegova aktivnost upadla. Lizocim, imobiliziran na dekstranske nanodelce, se je tako pri študiji termične stabilnosti kot tudi pri študiji stabilnosti pri 4 °C izkazal za najmanj stabilnega.
Keywords: lizocim, imobilizacija, magnetni nanodelci, mrežni povezovalec, aktivnost
Published in DKUM: 25.07.2024; Views: 127; Downloads: 37
 Full text (2,03 MB) |
2. ZaŽivljenje! : izbor poglavij na temo prve pomoči2024, manual Abstract: Zaživljenje!; izbor poglavij na temo prve pomoči je strokovna monografija pripravljena s strani študentov za študente medicine. Namenjena je kot pomoč pri izobrazbi inštruktorjev prve pomoči in vsem ostalim, ki se učijo prvo pomoč. Izbor poglavij zajema temeljna področja prve pomoči, kot so: ABCDE pristop, temeljnji postopki oživljanja (TPO) pri odraslem in pri otroku, uporaba dodatnih postopkov oživljanja, imobilizacija ter ustavljanje krvavitev.
Keywords: temeljni postopki oživljanja (TPO), dodatni postopki oživljanja (DPO), avtomatski eksterni defibrilator (AED), imobilizacija, ustavljanje krvavitev
Published in DKUM: 17.06.2024; Views: 122; Downloads: 22
Full text (10,09 MB)
This document has many files! More... |
3. Imobilizacija ß-laktamaze : magistrsko deloAdam Brumen, 2023, master's thesis Abstract: Namen magistrskega dela je predstaviti pomen encima β-laktamaze za javno zdravje, kemijske in fizikalne metode imobilizacije encimov ter magnetne nanodelce kot nosilce za imobilizacijo encimov. V okviru naloge smo izvedli imobilizacijo β-laktamaze na magnetne nanodelce, ki se lahko uporablja za razgradnjo antibiotikov. β-Laktamaza razgrajuje antibiotike z β-laktamskimi obroči, natančneje peniciline, cefalosporine in karbapeneme. V okviru raziskovalnega dela smo uspešno sintetizirali aminosilanske magnetne nanodelce, ki smo jih uporabili za imobilizacijo encima. Z dodajanjem mrežnih povezovalcev in stabilizacijskih proteinov ter s spreminjanjem sinteznih parametrov, kot so temperatura, pH, vrtilna hitrost in čas imobilizacije, smo določili optimalne parametre za imobilizacijo obravnavanega encima na magnetne nanodelce.
Pri raziskovalnem delu smo tako uporabili 20 mg aminosilanskih nanodelcev in encim β-laktamazo s koncentracijo 0,01 mg/mL. Ugotovili smo, da je optimalen dodatek mrežnega povezovalca glutaraldehida 10 % (v/v), optimalen dodatek govejega seruma albumina 25 % (v/v), vrtilna hitrost 450 rpm in čas imobilizacije dve uri. Proučevali smo tudi stabilnost prostega in imobiliziranega encima. Izvedli smo tudi študijo večkratne uporabe imobiliziranega encima. Po petnajstih ciklih ponovne uporabe je imobilizirani encim ohranil 12,3 % svoje začetne aktivnosti.
Keywords: imobilizacija encima, magnetni nanodelci, β-laktamaza, β-laktamski antibiotiki, mrežni povezovalec
Published in DKUM: 10.10.2023; Views: 481; Downloads: 129
Full text (2,32 MB) |
4. Imobilizirana â-laktamaza za čiščenje odpadnih vod : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeTajda Senekovič, 2023, undergraduate thesis Abstract: Antibiotiki so vrsta protimikrobnih zdravil, ki se uporabljajo za zdravljenje bakterijskih okužb. Odkritje penicilina (PEN) je bilo nedvomno eno najpomembnejših znanstvenih odkritij v novejši zgodovini, saj je rešilo mnogo življenj. Vendar pa je kljub uspešnemu zdravljenju z antibiotiki dolgotrajna uporaba le-teh privedla do razvoja odpornosti bakterij na te zdravilne učinkovine. Ko se antibiotiki izločajo in končajo v okolju, lahko vplivajo na ekosisteme in s tem na razvoj bakterijske odpornosti. To je postal globalen izziv, ki zahteva razvoj novih pristopov k odstranjevanju antibiotikov iz okolja.
S tem namenom smo v diplomski nalogi izvedli študijo razgradnje PEN z uporabo imobiliziranega encima na aminosilanske magnetne nanodelce (AMN-MNPs). Uporabili smo encim β-laktamazo, ki razgrajuje beta laktamske antibiotike, med katere spada tudi PEN. Najprej smo sintetizirali AMN-MNPs na katere smo imobilizirali encim β-laktamazo. Proučili smo termično stabilnost in večkratno uporabo imobiliziranega encima ter določili aktivnost imobiliziranega encima in učinkovitost imobilizacije. Izvedli smo tudi primerjavo encimske kinetike med prosto in imobilizirano β-laktamazo z eksperimentalno določitvijo KM in vmax. Proučevali smo razgradnjo PEN s prostim in imobiliziranim encimom ter vpliv koncentracije encima in koncentracije PEN na hitrost razgradnje le-tega. Razgradnjo PEN smo zasledovali s pomočjo HPLC sistema.
Rezultati so pokazali, da je bila učinkovitost imobilizacije 100,00 %. Imobilizirano β-laktamazo lahko večkrat uporabimo in je termično stabilnejša od proste β-laktamaze. Z določitvijo kinetičnih parametrov smo ugotovili, da ima imobilizirana β-laktamaza višjo afiniteto do substrata kot prosta β-laktamaza, kar pomeni, da se imobilizirana β-laktamaza učinkovitejše veže s substratom kot prosta β-laktamaza. Pri študiji razgradnje PEN smo ugotovili, da imobiliziran encim bolj učinkovito razgrajuje PEN (koncentracije 0,1 mg/mL) kot prosti encim, saj smo po 24 urah z imobilizirano β-laktamazo dosegli 97,75 % razgradnje PEN, medtem ko smo s prosto β-laktamazo dosegli le 22,21 % razgradnje PEN. Ko smo proučevali vpliv različnih koncentracij PEN smo ugotovili, da višja kot je koncentracija PEN, počasneje poteka njegova razgradnja. PEN koncentracije 0,05 mg/mL se je po petih urah popolnoma razgradil, medtem ko smo v istem času dosegli 45,00 % delež razgradnje PEN s koncentracijo 0,5 mg/mL. Na koncu smo znižali koncentracijo PEN na 0,01 mg/mL in ugotovili smo, da je se je po petih urah razgradilo 96,11 %, s tem pa smo potrdili, da razgradnja PEN poteka najhitreje pri koncentraciji 0,05 mg/mL.
Keywords: β-laktamaza, odpadna voda, penicilin, razgradnja, imobilizacija encima, MNPs, HPLC
Published in DKUM: 11.09.2023; Views: 530; Downloads: 129
Full text (3,65 MB) |
5. Imobilizacija encimov na porozni poli(glicidil metakrilat) : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeVesna Vrankar, 2022, undergraduate thesis Abstract: V diplomski nalogi je prikazana študija imobilizacije encima na poliHIPE material, poli(glicidilmetakrilat-ko-etilenglikol dimetakrilat). Najprej smo pripravili poliHIPE materiale z različnimi deleži vodne faze (med 75 vol% in 90 vol%) in zamreževala (15 mol% in 30 mol%). Nato pa smo ustrezno očiščen in okarakteriziran material (FTIR spektroskopija, elementna analiza, vrstična elektronska mikroskopija in adsorpcijskaporozimetrija) uporabili kot nosilec za encim lipazo, katerega smo uporabili kot biokatalizator za hidrolizo 4-nitrofenil butirata. Za ta namen smo uporabili dve vrsti lipaze, lipazo Aspergilius niger in Candida cylindracea.
Poli(glicidilmetakrilat-ko-etilenglikol dimetakrilatne) monolite smo uspešno sintetizirali s polimerizacijo emulzije z visokim deležem notranje faze tipa voda v olju. Oljna (organska, monomerna oz. zunanja) faza emulzije je vsebovala monomer glicidil metakrilat, zamreževalo etilenglikol dimateakrilat, iniciator azobisizobutironitril in surfaktant Pluronica L 121. Kot notranjo fazo smo uporabili 1,8% vodno raztopino kalcijevega klorida heksahidrata. Polimerne monolite smo okarakterizirali in funkcionalizirali. S karakterizacijo smo potrdili vključenost obeh monomerov v polimerne verige in njihovo porozno strukturo. Funkcionalizirali smo jih z nukleofilno substitucijo z encimom lipazo. Uspešnost reakcije smo preverili z elementno analizo in testno reakcijo, hidrolizo 4-nitrofenil butirata v p-nitrofenol in butirično kislino. Elementna analiza je pokazala vsebnost dušika v polimeru z vezanim (imobiliziranim) encimom, medtem ko dušika pri osnovnem polimeru elementni analizator ni zaznal. Da je bila imobilizacija encima uspešna smo potrdili tudi z reakcijo hidrolize in sicer z nastankom rumenega kompleksa p-nitrofenola, ki se pri katalizi s polimerom brez encima ni formiral.
Keywords: poliHIPE materiali, emulzije z visokim deležem notranje faze, encim, lipaza, imobilizacija, hidroliza 4-nitrofenil butirata
Published in DKUM: 23.09.2022; Views: 663; Downloads: 113
Full text (2,67 MB) |
6. Encimska razgradnja ciprofloksacina z uporabo zamreženih encimskih skupkov : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeTjaša Cmager, 2022, undergraduate thesis Abstract: Antibiotiki so zdravila, ki nam pomagajo pri zdravljenju mnogih bolezni z zaviranjem in preprečevanjem procesov v mikrobnih celicah. Težava se pojavi pri njihovi razgradnji, saj jih človeško telo ne presnavlja v celoti. Zato se ti sproščajo v vodno okolje, kjer lahko negativno vplivajo na ne ciljne vrste. Pri diplomskem delu smo uporabljali antibiotik Ciprinol, ki se uporablja kot raztopina za infudiranje. Glavna učinkovina zdravila je Ciprofloksacin (CIP), ki spada med fluorokinolone in ima širok spekter uporabe.
S tem namenom smo izvedli študijo razgradnje CIP z uporabo imobiliziranega encima v obliki zamreženih encimskih skupkov (CLEAs) in magnetnih zamreženih encimskih skupkov (mCLEAs), s katerimi smo želeli doseči čim višjo razgradnjo antibiotika. Pri tem smo uporabili imobiliziran encim lakaza, ki je najbolj raziskan in uporabljen encim pri razgradnji farmacevtskih izdelkov. Tako smo najprej izvedli sintezo CLEAs in mCLEAs, pri čemer smo za imobilizacijo uporabili mrežni povezovalec glutaraldehid (GA). Imobilizirani lakazi v obliki CLEAs in mCLEAs smo določili aktivnost ter proučili učinkovitost imobilizacije.
Diplomsko delo prikazuje študijo priprave imobiliziranega encima lakaza v obliki CLEAs in mCLEAs pri čemer smo proučili možnost večkratne uporabe imobilizirane lakaze v obliki CLEAs in mCLEAs, stabilnost imobilizirane lakaze pri 4 °C in 25 °C, ter vpliv temperature na stabilnost imobilizirane lakaze v obliki CLEAs in mCLEAs (25, 35, 40, 50 in 60 °C). Razgradnjo CIP smo določili s pomočjo tekočinske kromatografije visoke ločljivosti (HPLC).
Rezultati študija stabilnosti imobilizirane lakaze pri 4 °C, kažejo, da je lakaza imobilizirana v obliki CLEAs (Lak-CLEAs) bolj stabilna, v primerjavi z lakazo imobilizirano v obliki mCLEAs (Lak-mCLEAs), saj je po 56 dnevih stabilnost Lak-CLEAs znašala 93 %, medtem ko je aktivnost Lak-mCLEAs znašala le 40 %. Hkrati smo ugotovili, da je skladiščenje imobilizirane lakaze pri 25 °C manj ugodno, saj je po 21 dneh skladiščenja pri 25 °C preostala aktivnost Lak-CLEAs znašala le 77 %, Lak-mCLEAs pa samo 48 %. Študija vpliva temperature na stabilnost imobiliziranega encima v obliki CLEAs in mCLEAs, je pokazala, da je Lak-CLEAs ohranila 86,3 % svoje začetne aktivnosti po 24 h pri 25 °C in Lak-mCLEAs 72,2 % aktivnosti po 24 h pri 35 °C. Cilj diplomskega dela je bila razgradnja antibiotika CIP, pri čemer smo po 72 h dosegli 22,8 % razgradnjo z Lak-mCLEAs in 10,7 % razgradnjo CIP na 1 mg encima z Lak-CLEAs. Ugotovili smo, da je najvišja razgradnja CIP bila dosežena pri 25 °C, z uporabo mCLEAs in mediatorjem SA (4 mM) po 72 h razgradnje (22,8 %).
Keywords: lakaza, imobilizacija, CLEAs, mCLEAs, CIP, SA, HPLC.
Published in DKUM: 23.09.2022; Views: 690; Downloads: 104
Full text (3,84 MB) |
7. Encimska razgradnja antibiotika z uporabo imobilizirane lakaze : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeLuna Petrovič, 2022, undergraduate thesis Abstract: Namen diplomskega dela je bil izvedba študije učinkovitosti razgradnje antibiotika ciprofloksacina (CIP) s pomočjo imobiliziranega encima lakaze na magnetne nanodelce (MNPs). V prvem delu smo s koprecipitacijo Fe2+ in Fe3+ ionov pripravili funkcionalizirane MNPs, ki smo jih na začetku prevlekli s plastjo citronske kisline, da smo s tem preprečili aglomeracijo delcev. Za tem smo jih prevlekli še z natrijevim silikatom in funkcionalizirali z aminosilanom, s čimer smo omogočili nadaljnjo vezavo encima. V drugem delu smo MNPs aktivirali z zamreževalnim reagentom glutaraldehidom (GA) in nanje imobilizirali lakazo. Z imobilizacijo smo encimu povečali stabilnost, kar je omogočilo tudi njegovo večkratno uporabo.
Nadalje smo proučevali učinkovitost imobilizacije lakaze na visoko funkcionalizirane MNPs ter aktivnost imobiliziranega encima, pri čemer smo optimirali koncentracijo dodanega encima, čas imobilizacije, čas aktivacije z GA in volumen dodanega GA. S tako imobiliziranim aktivnim encimom smo nato izvedli reakcijo razgradnje CIP-a. Za namen boljše razgradnje CIP-a smo imobilizirani lakazi dodali mediator siringaldehid (SA), ki v veliki meri pripomore k povišanju aktivnosti lakaze. Prav tako smo proučili še vpliv temperature na stabilnost imobilizirane lakaze na MNPs ter določili kinetiko reakcije, pri čemer smo spreminjali koncentracijo substrata (CIP).
Na pripravljene MNPs nam je uspelo imobilizirati več kot 95 % encima in pri tem ohraniti 77 % njegove aktivnosti. Z imobiliziranim encimom smo po 24 h pri 25 °C dosegli 88,3 %, pri 30 °C 82,9 %, pri 40 °C pa 75,0 % razgradnjo CIP-a v raztopini s koncentracijo CIP-a 30 mg/L. Ugotovili smo, da se z višanjem temperature razgradnja CIP-a slabša. Postopek razgradnje CIP-a smo izvedli tudi pri treh različnih koncentracijah raztopine CIP-a, pripravljene s fosfatnim pufrom, in sicer 0,01 mg/mL, 0,03 mg/mL ter 0,05 mg/mL. Pri višji koncentraciji substrata smo zaznali višjo stopnjo razgradnje CIP-a. Določili smo tudi K_M in v_max za imobilizirano in prosto lakazo. K_M za imobilizirano lakazo je znašal 44 mg/L, v_max pa 0,11 mg/L min, medtem ko je K_M za prosto lakazo znašal 150 mg/L, v_max pa 0,98 mg/L min.
Keywords: lakaza, MNPs, imobilizacija encima, aktivnost encima, glutaraldehid, ciprofloksacin, siringaldehid, razgradnja, HPLC
Published in DKUM: 13.09.2022; Views: 594; Downloads: 93
Full text (3,40 MB) |
8. Zamreženje lizocima v encimske skupke : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeMaja Verdev, 2021, undergraduate thesis Abstract: V okviru diplomskega dela smo izvedli optimizacijo imobilizacije lizocima v obliki zamreženih encimskih skupkov (CLEAs). Postopek imobilizacije sestoji iz dveh korakov; obarjanja in zamreženja. V prvem delu eksperimentalnega dela smo proučevali vpliv različnih obarjalnih reagentov na aktivnost lizocima. Tako smo določili optimalen obarjalni reagent. V drugem delu smo uspešno oborjen encim v ustreznih obarjalnih reagentih imobilizirali v obliki CLEAs z mrežnim povezovalcem glutaraldehidom (GA).
Lizocim smo imobilizirali v CLEAs z dodatkom govejega serumskega albumina (BSA) in albumina iz jajčnih beljakov (EA) v dveh različnih pufrih. Uporabili smo natrijev fosfatni pufer (SP) in kalijev fosfatni pufer (PP). Za nadaljnje eksperimente smo uporabili PP, saj je bila ob njegovi uporabi dosežena višja aktivnost encima lizocim in višja učinkovitost imobilizacije.
V diplomskem delu smo proučili tudi vpliv različnih dodatkov GA in EA na aktivnost in učinkovitost imobilizacije lizocima. Cilj diplomskega dela je bil poiskati optimalne pogoje za sintezo CLEAs iz encima lizocim z najvišjo aktivnostjo imobiliziranega lizocima in učinkovitostjo imobilizacije. Stabilnost imobiliziranega encima v obliki CLEAs iz lizocima smo proučili tako, da smo encim večkrat uporabili za izvedbo encimsko katalizirane reakcije. Sintetizirane CLEAs iz lizocima smo okarakterizirali z uporabo vrstične elektronske mikroskopije, optičnega mikroskopa in Fourierove transformacijske infrardeče spektroskopije.
Keywords: Lizocim, CLEAs, encimska aktivnost, imobilizacija lizocima, stabilnost
Published in DKUM: 06.10.2021; Views: 1132; Downloads: 150
Full text (3,07 MB) |
9. Sinteza s siliko funkcionaliziranih magnetnih nanodelcev za imobilizacijo proteinov : magistrsko deloAljaž Degen, 2021, master's thesis Abstract: Pri tem magistrskem delu smo pripravljali funkcionalizirane magnetitne (Fe3O4) nanodelce, ki bi lahko bili uporabljeni za imobilizacijo encimov tekom procesa čiščenja odpadne vode. Sintetizirane magnetitne nanodelce smo najprej funkcionalizirali s silikatno prevleko (SiO2) in (3-aminopropil) trietoksisilanom (APTES), na koncu je sledila še aktivacija z glutaraldehidom.
Za karakterizacijo sintetiziranih magnetitnih nanodelcev in njihovih derivatov smo uporabili več različnih metod. Sestavo magnetitnih nanodelcev smo določali z rentgensko praškovno difrakcijo (RTG); za določitev čistosti pripravljenih nanodelcev in vsebnosti vlage na njihovi površini smo uporabili termogravimetrično analizo (TGA); velikost nanodelcev smo določili s pomočjo rentgenske praškovne difrakcije, z dinamičnim sipanjem svetlobe (DLS) in s transmisijsko elektronsko mikroskopijo (TEM); uspešno funkcionalizacijo derivatov magnetitnih nanodelcev smo določali z meritvami zeta potenciala, infrardečo spektroskopijo s Fourierjevo transformacijo (FTIR) in transmisijsko elektronsko mikroskopijo.
Tekom magistrskega dela smo preverjali tudi, ali je potrebno za vezavo APTES-a na magnetitne nanodelce uporabiti silikatno prevleko (posredna vezava), ali lahko dobimo zadovoljive rezultate brez njene uporabe (direktna vezava).
Uspeli smo uspešno sintetizirati in funkcionalizirati magnetitne nanodelce ustrezne velikosti s silikatno prevleko in APTES-om. Razlika med vzorcema, ki sta imela direktno in posredno vezan APTES, je minimalna, zato lahko korak funkcionalizacije nanodelcev s silikatno prevleko izpustimo. Uspela je tudi aktivacija nanodelcev z glutaraldehidom, torej so takšni nanodelci pripravljeni za imobilizacijo encimov.
Keywords: Fe3O4 nanodelci, silikatna prevleka, (3-aminopropil) trietoksisilan (APTES), glutaraldehid, imobilizacija encimov
Published in DKUM: 01.06.2021; Views: 1216; Downloads: 130
Full text (1,48 MB) |
10. Esterifikacija maščobnih kislin z biokatalizatorjem vezanim na mezoporozni silikatni nosilec : magistrsko deloKatja Zečević, 2021, master's thesis Abstract: Reakcija spajanja maščobnih kislin in alkohola, pri kateri nastane produkt ester, ima pomembno vlogo v vsakdanjem življenju in prav tako v kemijski industriji. Produkt, alkilni ester, je najpogostejša vrsta biodizla.
V tej raziskavi smo sintetizirali in karakterizirali biokatalizator, pri katerem smo kot nosilec uporabili mezoporozni silicijev dioksid (SBA-15) z veliko specifično površino in enakomerno velikostjo por. S postopkom sinteze smo vplivali na povečanje premera por SBA-15 z uporabo triizopropilbezena (TIPB). Kot ne-specifično povezovalno sredstvo za imobilizacijo encima na modificiran nosilec smo uporabili glutaraldehid. Učinkovitost imobilizacije lipaze na sintetizirani mezoporozni siliki smo preverili z reakcijo esterifikacije oleinske in miristinske kisline. Eksperimentalni del je potekal v avtomatiziranem reakcijskem sistemu. Preučevali smo vpliv ključnih procesnih parametrov temperature, = (20, 25 in 30) °C , pH = (6, 7 in 8), množinskega razmerja kislina/alkohol in količine biokatalizatorja, na učinkovitost imobilizacije in esterifikacije.
Keywords: mezoporozni silikatni nosilec, imobilizacija, lipaza, esterifikacija, oleinska kislina, miristinska kislina
Published in DKUM: 31.03.2021; Views: 1287; Downloads: 137
Full text (1,78 MB) |
